미국 내 리튬 생산 투자 확대… 여전한 도전 과제

Lithium carbonate

기업들, 북미 리튬 시장 진출 가속화… 비용 경쟁력과 인프라 문제 해결이 관건

미국과 북미 지역에서 리튬 생산에 대한 투자가 증가하고 있지만, 여전히 극복해야 할 과제가 많다는 의견이 제시됐다. 4월 3일 미국 텍사스주 오스틴에서 열린 에너지 위크(Energy Week) 컨퍼런스에서 전문가들은 미국 내 리튬 생산 현황과 시장 전망에 대해 논의했다.

리튬 직접추출 기술 도입… 생산 본격화

프랑스 리튬 추출 기업 GeoLith의 대표 마크 커틀러(Marc Cutler)는 캘리포니아 시얼리스 밸리(Searles Valley) 지역에서 4월 3일부터 리튬 클로라이드(lithium chloride) 생산이 시작됐다고 밝혔다. 이 공정은 GeoLith의 직접 리튬 추출(DLE, Direct Lithium Extraction) 기술을 활용하며, 리튬이 포함된 염수를 이온체로 통과시켜 리튬을 흡착한 후 산세척을 통해 제거하는 방식으로 진행된다.

이 과정을 통해 얻어진 리튬 클로라이드는 이후 고객사에서 리튬 카보네이트(lithium carbonate) 또는 리튬 하이드록사이드(lithium hydroxide)로 변환할 수 있다. 이는 전기차(EV) 배터리 생산에 필수적인 원료로, 글로벌 전기차 시장의 성장과 맞물려 수요가 급증하고 있다. 패널 토론에 참석한 EnergyX의 창립자 겸 CEO 티그 이건(Teague Egan)은 "전기차 한 대에 사용되는 리튬 양은 아이폰 1만 대에 들어가는 리튬과 같다"고 설명하며, 리튬 공급망의 확대가 필수적이라고 강조했다.

글로벌 리튬 시장 경쟁… 북미의 도전

엑손모빌(ExxonMobil)의 저탄소 솔루션 부문 리튬 사업 책임자인 레미 루아소(Remi Loiseau)는 "현재 리튬 시장은 서호주, 남미, 중국이 지배하고 있다"고 지적했다. 그는 북미에서 리튬 생산이 확대되는 것이 긍정적인 변화이지만, 글로벌 시장에서 경쟁력을 갖추기 위해서는 여전히 해결해야 할 문제가 많다고 덧붙였다. "리튬 자원만 놓고 보면 세계 최고의 매장지는 남미 지역에 있다. 하지만 리튬을 경제적으로 채굴하고 공급망을 구축하는 것은 또 다른 문제다. 바로 이러한 이유로 북미에서도 리튬 공급망을 확보하려는 움직임이 나타나고 있다."

이러한 흐름 속에서 EnergyX는 기존 리튬 생산 방식의 비효율성을 개선하기 위한 직접 리튬 추출 기술을 개발했다. 이건은 "과거 볼리비아의 광활한 소금 평원을 보며 현재의 리튬 생산 방식이 비효율적이라는 점을 깨달았다"고 말했다. 그러나 새로운 기술 도입에는 높은 비용이 필요했다. 이건은 "기존 리튬 생산업체들은 이미 수십억 달러를 기존 인프라에 투자한 상태였다. 우리가 수억~10억 달러를 추가 투자해야 하는 새로운 공정을 제안했을 때, 많은 업체들이 거부감을 가졌다"고 설명했다. 이에 따라 EnergyX는 수직 계열화를 추진하며 직접 리튬 생산에 나섰다. 칠레에 10만 에이커 규모의 리튬 광구를 확보하고, 미국 플로리다 팬핸들에서 텍사스 중부까지 이어지는 Smackover formation 지역에도 투자를 진행했다.

리튬 공급망 확장과 과제

루아소는 "아르헨티나, 볼리비아, 칠레의 '리튬 트라이앵글'에서 리튬을 생산하는 것은 상당한 어려움이 따른다"며, 엑손모빌이 북미뿐만 아니라 글로벌 리튬 공급망 다변화를 모색하고 있다고 밝혔다. "우리는 북미에서 리튬 공급망을 구축하는 데 많은 가능성을 보고 있으며, 동시에 전 세계적으로도 새로운 기회를 검토 중이다."

현재 북미 리튬 산업은 기술 혁신과 대규모 투자를 바탕으로 성장하고 있지만, 기존 인프라의 전환 비용, 환경 규제, 경제성 확보 등 해결해야 할 문제들이 여전히 남아 있다.